“作為生物技術(shù)領(lǐng)域最基礎(chǔ)的學(xué)科，農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究不僅需要國內(nèi)外科學(xué)家同行的協(xié)同創(chuàng)新，更需要與生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求無縫銜接，才能發(fā)揮出農(nóng)業(yè)基因組學(xué)的最大潛能。基于這種認(rèn)識(shí)，在國家農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新聯(lián)盟的框架下，建立農(nóng)業(yè)基因組學(xué)的協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟就顯得十分迫切。”中國農(nóng)科院科技局局長梅旭榮表示。
7月24日，國家農(nóng)業(yè)基因組科技創(chuàng)新聯(lián)盟成立大會(huì)在深圳舉行，中國農(nóng)科院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所所長黃三文當(dāng)選為聯(lián)盟理事長。
黃三文在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，聯(lián)盟的宗旨是通過重大科研任務(wù)引領(lǐng)、優(yōu)勢科研資源集聚、科學(xué)運(yùn)行機(jī)制保障等手段，集聚全國農(nóng)業(yè)基因組領(lǐng)域科研優(yōu)勢資源和力量，構(gòu)建統(tǒng)一高效的農(nóng)業(yè)基因組學(xué)科技協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，促進(jìn)原始創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)農(nóng)業(yè)基因組學(xué)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。
前沿科學(xué) 恰逢其時(shí)
基因組學(xué)是近年來生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為前沿的學(xué)科之一。在麥肯錫全球研究所2013年5月發(fā)布的報(bào)告中，新一代基因組學(xué)成為驅(qū)動(dòng)未來經(jīng)濟(jì)的12種顛覆性技術(shù)之一。基因組學(xué)在農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步中發(fā)揮著重要的引領(lǐng)作用。1996年到2012年間，基因組學(xué)技術(shù)產(chǎn)生的成果影響了全球25億農(nóng)民、產(chǎn)值達(dá)11000億美元的主要糧食作物。
“農(nóng)業(yè)的基本屬性之一是其生物性，而生物的基本屬性又由其基因組決定。”黃三文介紹，全球已經(jīng)進(jìn)入基因組時(shí)代，科學(xué)家完成的全基因組測序包括807種動(dòng)物和261種植物。
我國是世界上較早啟動(dòng)農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究的國家，且我國農(nóng)業(yè)基因組學(xué)研究從參與到引領(lǐng)，研究水平已居世界前列，為農(nóng)業(yè)跨越式發(fā)展提供了戰(zhàn)略機(jī)遇。
黃三文舉例說，由我國科學(xué)家主導(dǎo)或通過國際間合作，已完成水稻、西紅柿、馬鈴薯等世界上70%以上的重要農(nóng)作物基因組測序。其中，七大農(nóng)作物中，我國主導(dǎo)完成了水稻、小麥、馬鈴薯、棉花、油菜5個(gè)基因組測序；6種主要畜禽生物中，我國主導(dǎo)完成了豬、羊、雞和鵝4個(gè)基因組測序工作；23種主要園藝作物中，我國主導(dǎo)（參與）完成了黃瓜、番茄、西瓜、白菜、桃子、甜橙、蘋果等11個(gè)基因組測序。同時(shí)，我國科學(xué)家還開發(fā)了基于高通量基因組測序的基因型鑒定方法；成功開展了水稻、玉米的重要農(nóng)藝性狀的基因組關(guān)聯(lián)分析和功能研究，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)基因組學(xué)發(fā)展，提高了我國利用農(nóng)業(yè)基因組學(xué)數(shù)據(jù)開展品種選育工作的能力。
黃三文告訴記者，隨著農(nóng)業(yè)基因組研究進(jìn)入群體基因組學(xué)的時(shí)代，我國科學(xué)家不僅“解讀”了作物馴化的歷史，如揭示水稻起源和傳播歷史、玉米馴化改良的遺傳機(jī)理、番茄果實(shí)變大的馴化過程、黃瓜苦味形成和調(diào)控機(jī)制等，而且開始“書寫”基因組，包括采用全基因組設(shè)計(jì)手段培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水稻、不苦黃瓜、美味番茄等。
不過，從整體來看，傳統(tǒng)育種等農(nóng)業(yè)行業(yè)已經(jīng)面臨技術(shù)的瓶頸，急需現(xiàn)代生物技術(shù)尤其是基因組學(xué)技術(shù)的支撐；另一方面，相比于人類基因組計(jì)劃等面向健康產(chǎn)業(yè)的大科學(xué)合作，國內(nèi)外的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域尚缺少面向前沿的大科學(xué)合作組織。
中國農(nóng)科院副院長、中國工程院院士吳孔明表示，聯(lián)盟不僅可以面向世界農(nóng)業(yè)科技前沿，以我國農(nóng)業(yè)高校和優(yōu)勢研究所的科研力量，發(fā)展組學(xué)的研究方法和技術(shù)；而且可以面向國家重大需求和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)主戰(zhàn)場，開展基因組技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。同時(shí)，還可以依托重點(diǎn)農(nóng)業(yè)企業(yè)，將產(chǎn)生的新品種、新技術(shù)予以推廣。
“聯(lián)盟將有效結(jié)合創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈，有助于農(nóng)業(yè)基因組學(xué)從基礎(chǔ)研究到農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的協(xié)同創(chuàng)新，為農(nóng)業(yè)科技發(fā)展注入新動(dòng)能。”吳孔明說。
凝聚力量 協(xié)同創(chuàng)新
“農(nóng)業(yè)基因組科技創(chuàng)新聯(lián)盟的成立是適應(yīng)新時(shí)期科研的要求；也是‘大數(shù)據(jù)’、‘大學(xué)科’時(shí)代的必然。”黃三文表示，聯(lián)盟將凝聚我國從事基因組教育、科研和產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢力量，形成全國農(nóng)業(yè)基因組的產(chǎn)業(yè)化一體化格局；將重點(diǎn)開展農(nóng)業(yè)生態(tài)基因組計(jì)劃、食品安全基因組計(jì)劃和全基因組設(shè)計(jì)育種計(jì)劃等。
其中，農(nóng)業(yè)生態(tài)基因組計(jì)劃將研究病蟲害基因組和土壤宏基因組，利用組學(xué)手段研究不同因子間的互作機(jī)制，為綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出新的理論和技術(shù)指導(dǎo)；食品安全基因組計(jì)劃將建立主要農(nóng)產(chǎn)品的宏基因組指紋圖譜和安全監(jiān)控機(jī)制；全基因組設(shè)計(jì)育種計(jì)劃將為主要農(nóng)作物、園藝作物種質(zhì)、畜禽資源測序，完成新種質(zhì)材料的創(chuàng)造、突變體庫的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)組學(xué)技術(shù)下的育種理論創(chuàng)新等。
“聯(lián)盟任務(wù)能否落實(shí)、行動(dòng)能否取得實(shí)效，關(guān)鍵在于機(jī)制創(chuàng)新。”農(nóng)業(yè)部科教司副司長鄭蕓瑄表示，聯(lián)盟應(yīng)瞄準(zhǔn)一個(gè)產(chǎn)業(yè)問題，凝練一個(gè)科學(xué)命題，打造一個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，形成創(chuàng)新合力；應(yīng)搭建多學(xué)科協(xié)同的平臺(tái)、科企合作的平臺(tái)和上中下游銜接的平臺(tái)理順運(yùn)行機(jī)制；應(yīng)發(fā)揮聯(lián)盟在一個(gè)平臺(tái)上集成示范、在一個(gè)縣域內(nèi)轉(zhuǎn)化應(yīng)用、在一個(gè)問題上集中會(huì)商的三個(gè)優(yōu)勢，促進(jìn)成果集成應(yīng)用。
吳孔明強(qiáng)調(diào)，首先，作為國家級(jí)的農(nóng)業(yè)科技聯(lián)盟，要起到學(xué)科引領(lǐng)作用，帶動(dòng)全國農(nóng)業(yè)基因組學(xué)的學(xué)科發(fā)展方向。一方面要加強(qiáng)前沿技術(shù)研究，在以基因組學(xué)、生物大數(shù)據(jù)為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)方面，加快形成領(lǐng)先創(chuàng)新優(yōu)勢；另一方面要加強(qiáng)顛覆性技術(shù)研究，在基因編輯技術(shù)、合成生物學(xué)等方面力爭實(shí)現(xiàn)彎道超車，帶動(dòng)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的革命性突破，提升我國農(nóng)業(yè)科技的國際競爭力。
其次，要面向農(nóng)業(yè)重大需求，推進(jìn)組學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，面向作物育種、動(dòng)物育種、農(nóng)業(yè)生態(tài)等傳統(tǒng)領(lǐng)域，加強(qiáng)學(xué)科方向凝練和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，為進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革提供支撐。
再次，要持續(xù)推進(jìn)聯(lián)盟體制機(jī)制創(chuàng)新。將科研院所在基因組學(xué)研究平臺(tái)、種質(zhì)資源方面的優(yōu)勢，高等院校在關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)方面的研究優(yōu)勢，以及龍頭企業(yè)在成果轉(zhuǎn)化推廣方面的優(yōu)勢進(jìn)行整合，建立聯(lián)合開發(fā)和成果共享的制度措施，真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，激發(fā)聯(lián)盟創(chuàng)新活力，形成創(chuàng)新聯(lián)盟建設(shè)的樣板。
深圳市副市長陳彪表示，深圳具有良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)政策環(huán)境，將全力支持聯(lián)盟開展活動(dòng)，在基因組學(xué)、基因挖掘、分子育種方面持續(xù)創(chuàng)新，攻克一批技術(shù)難題，培育一批農(nóng)業(yè)新品種，推動(dòng)一批成果轉(zhuǎn)化，孵化一批農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新型企業(yè)，率先實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。
《中國科學(xué)報(bào)》 (2017-08-02 第5版 農(nóng)業(yè)周刊)
